imported>SchlurcherBot: Bot: http → https

2025-09-25T20:28:15Z

Bot: http → https

Neue Seite

[[Datei:IBE Schueler arbeiten mit einem Realexperiment.jpg|mini|Schüler arbeiten im Realexperiment mit einem Modell des menschlichen Auges]]
Ein '''Interaktives Bildschirmexperiment''' (IBE) ermöglicht das Experimentieren am Computerbildschirm. Es besteht aus einer fotografischen Repräsentation eines realen [[Experiment]]es. Alle für das Experiment fachlich und [[Fachdidaktik|didaktisch]] relevanten Handlungen werden im Idealfall durch das IBE unterstützt. Damit vereint ein IBE Vorzüge einer [[Simulation]] mit der realistischen Darstellung eines Realfilms. Die Erstellung eines IBE ist aufwändig, da für jede vornehmbare Handlung und jede Anordnung der Bauteile des Realexperimentes Fotoserien oder Videosequenzen hergestellt werden müssen. Die Fotos werden mit den Handlungen (Mausbewegungen) der Benutzer so verknüpft, dass der Eindruck einer direkten Manipulation des abgebildeten Experimentes entsteht. Erste IBE wurden 1999 an der [[TU Berlin]] entwickelt.<ref name="Kirstein 1999">Jürgen Kirstein: ''Interaktive Bildschirmexperimente; Technik und Didaktik einer neuartigen Methode zur multimedialen Abbildung physikalischer Experimente.'' Dissertation, Technische Universität Berlin, 1999</ref> Technisch werden IBE durch die Einbettung der Fotos in [[Visuelle Programmierumgebung|Autorensysteme]] realisiert (z. B. [[Adobe Director]] oder [[ActionScript]]).

== Abgrenzung zu Realfilm und Simulation ==
{| class="wikitable" style="text-align:center"
! Eigenschaften
! Realfilm
! IBE
! Simulation
|-
! style="text-align:left" colspan="4" | 1 Repräsentationsart
|-
| style="text-align:left" | a) künstliche Abbilder
| 0
| 0
| X
|-
| style="text-align:left" | b) reale Abbilder
| X
| X
| 0
|-
! style="text-align:left" colspan="4" | 2 Daten basieren auf
|-
| style="text-align:left" | a) mathematischen Modellen
| 0
| 0
| X
|-
| style="text-align:left" | b) realen Vorgängen
| X
| X
| 0
|-
! style="text-align:left" colspan="4" | 3 Abfolge
|-
| style="text-align:left" | a) linear
| X
| 0
| 0
|-
| style="text-align:left" | b) verzweigt (mehrdimensional)
| 0
| X
| X
|-
! style="text-align:left" colspan="4" | 4 Interaktion
|-
| style="text-align:left" | a) Indirekte Manipulation
| X
| 0
| 0
|-
| style="text-align:left" | b) Direkte Manipulation
| 0
| X
| X
|}
''Quelle: Physikdidaktik der TU Berlin''

== Einsatzmöglichkeiten ==
IBE können in [[Lernsituation]]en eingesetzt werden, in denen Experimentieren des Lernenden didaktisch gewünscht ist:
* im Hochschul- oder Betriebspraktikum,
* in der Schule, z. B. im Physikunterricht,
* zum Vor- oder Nachbereiten realer Experimente an anderen Orten (außerhalb der Praktikumsräume bzw. der Schule).

IBE haben gegenüber realen Experimenten den Vorteil, dass – bei vorhandenen Computern – der [[Logistik]]aufwand erheblich geringer ist. Nachteil ist, dass dem IBE die [[Haptik|haptische]] Komponente des Realexperimentes fehlt.

== Forschung und Entwicklung ==
Viele Forschungsarbeiten rund um IBE sind Entwicklungsprojekte, bei denen aus realen Experimenten neue IBE entwickelt wurden<ref name="Kirstein 1999"/><ref>Theyßen, Heike: ''Ein Physikpraktikum für Studierende der Medizin. Darstellung der Entwicklung und Evaluation eines adressatenspezifischen Praktikums nach dem Modell der Didaktischen Rekonstruktion'' Dissertation, Universität Bremen. Berlin, Logos Verlag, 2000. ISBN 3-89722-334-1</ref>, wenige Arbeiten untersuchen bislang empirisch die Lernwirksamkeit. Ihre Ergebnisse lassen sich zusammenfassen:

* Vergleichbarer Lernerfolg: Der Vergleich mit Hilfe von Nebenfachstudenten, die im Physikpraktikum mit IBE (eingebettet in eine hypermediale [[Lernumgebung]]) oder mit den realen Experimenten arbeiteten, lieferte die gleiche [[Lernwirksamkeit]].<ref>Hüther, Monika: ''Evaluation einer hypermedialen Lernumgebung zum Thema Gasgesetze. Eine Studie im Rahmen des Physikpraktikums für Studierende der Medizin.'' Dissertation, Universität Duisburg-Essen. Berlin, Logos Verlag, 2005. ISBN 3-8325-0911-9</ref>
* Höhere Lerneffizienz: Beim Einsatz im Schülerpraktikum (Physikunterricht 9. Klasse Gymnasium) stellte man fest, dass die Schüler mit dem IBE genauso gut lernen wie mit dem Realexperiment, jedoch arbeiten die Schüler mit dem IBE um 28 % schneller.<ref>Brell, Claus: ''Lernmedien und Lernerfolg - reale und virtuelle Materialien im Physikunterricht. Empirische Untersuchungen in achten Klassen an Gymnasien (Laborstudie) zum Computereinsatz mit Simulation und IBE.'' Dissertation, Universität Bremen. Berlin, Logos Verlag, 2008. ISBN 978-3-8325-1829-5 {{ISSN|1614-8967}}</ref>

== Einzelnachweise ==
<references />

== Weblinks ==
* [https://didaktik.physik.fu-berlin.de/projekte/ibe/beispiele/index.html Beispiele mehrerer IBE] (FU Berlin)
* [http://www.QuantumLab.de IBE mit einzelnen Photonen zur Verschränkung und Quantenkryptographie] (Uni Erlangen-Nürnberg)
* [http://l-forschung.de/download.php Download Lernumgebung „Experimentieren mit einem Augenmodell“]
* [http://www.physikalische-praktika.de/2000/Programm/Abstracts/kirstein Zum Einsatz Interaktiver Bildschirmexperimente im physikalischen Praktikum]
* [http://www.virtphys.uni-bayreuth.de/ Virtuelle Experimente] (Physikunterricht, Universität Bayreuth)

[[Kategorie:Fachdidaktik]]

Interaktives Bildschirmexperiment - Versionsgeschichte

imported>SchlurcherBot: Bot: http → https